[發明專利]赤霉素代謝調節物的應用

在審

• 申請號: 202110592922.6
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113430120A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 路延篤;周文序;甘琴華
• 申請（專利權）人: 海南大學
• 主分類號: C12N1/13
• 分類號: C12N1/13;C12N15/79;C12N15/52;C12R1/89
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 溫可睿

本發明涉及生物技術領域，尤其涉及赤霉素代謝調節物的應用。本發明通過研究發現，外源給予赤霉素或通過給予赤霉素代謝調節物可以對藻類生理過程產生影響，包括調節藻類生長、調節藻類次生代謝產物積累或調節藻類的抗逆性等。實驗表明，外源給予赤霉素合成抑制劑能夠抑制藻類生長，而給予赤霉素則可以促進藻類生長。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，尤其涉及赤霉素代謝調節物的應用。

背景技術

微藻吸收太陽能、捕獲二氧化碳，合成各種高值化學品，在環境、農業和水產養殖領域有著廣泛的應用前景。海洋微藻可以在海岸帶灘涂、鹽堿地養殖，不利用淡水、不與糧爭地，具備工業化推廣的可能。但其經濟可行性仍面臨著巨大挑戰，主要的技術瓶頸包括微藻生長密度低、抗逆性能差和含油量低等。已有的調控微藻生長和抗逆的方法過程復雜、成本高。因此，亟待開發一種新型的微藻生長的調節方法。

赤霉素(gibberellin，GA)是一種應用于農業生產，可刺激葉和芽的生長，提高產量的植物激素。19世紀末期，通過外源使用赤霉素，提高作物的生長速率和抗逆性能，從而提高了作物產量，最終解決了糧食危機。

但此前，關于赤霉素與藻類生命活動的關聯尚未探明，也不明確藻類的赤霉素合成路徑與高等植物是否存在異同。因此，赤霉素調控物是否可以應用于藻類，特別是微藻工業化生產中，仍待進一步研究。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供赤霉素代謝調節物的應用，所述的赤霉素代謝調節物包括，提高赤霉素水平或降低赤霉素水平的物質。

本發明提供了赤霉素或其代謝調節物在藻類生理調節中的應用。

本發明中，所述赤霉素代謝調節物包括如下i)～vi)中的至少一種：

i)、赤霉素代謝或信號傳遞通路中的關鍵酶；

ii)、編碼i)所述關鍵酶的基因；

iii)、包含ii)所述基因的表達載體；

iv)、增強ii)所述基因表達的啟動子或增強子；

v)、促進ii)所述基因表達的誘導劑；

vi)、提高i)所述關鍵酶活性的制劑。

i)～vi)中所述赤霉素代謝調節物對藻類生理調節包括：促進藻類生長，提高藻類次生代謝產物積累或提高藻類抗逆性。

本發明中，所述赤霉素代謝調節物包括如下I)～VI)中的至少一種：

I)、敲除或敲低赤霉素代謝或信號傳遞通路中的關鍵酶基因的表達載體；

II)、含有I)的宿主細胞或病毒載體；

III)、干擾赤霉素代謝或信號傳遞通路中的關鍵酶基因轉錄的核酸分子；

IV)、赤霉素代謝或信號傳遞通路中的關鍵酶基因表達的終止子或轉座子；

V)、抑制赤霉素代謝或信號傳遞通路中的關鍵酶基因表達的制劑；

VI)、赤霉素代謝或信號傳遞通路中的關鍵酶活性抑制劑。

一些實施例中，所述赤霉素代謝調節物為赤霉素合成抑制劑，包括：矮壯素或多效唑。

本發明中，I)～VI)中所述赤霉素代謝調節物對藻類生理調節包括：抑制藻類生長，降低藻類次生代謝產物積累或降低藻類抗逆性。

本發明中，所述赤霉素代謝或信號傳遞通路中的關鍵酶包括：